研究所・研究センター一覧

北海道大学電子科学研究所

Research Institute for Electronic Science, Hokkaido University
  • 第1部会
  • 共同利用・共同研究拠点

研究所・センターの概要


所長
西井 準治
Nishii, Junji
キーワード
複合領域ナノサイエンス
住所
〒001-0020
北海道札幌市北区北20条西10丁目
従来の枠組みを超えた新学術領域の創成

電子科学研究所は「光」、「物質」、「生命」、「数理」の4つの研究部門からなり、積極的な異分野融合による世界トップレベルの「複合領域ナノサイエンス」の基盤を構築しています。また、「附属グリーンナノテクノロジー研究センター」および「附属社会創造数学研究センター」が中心となって、北大内部および外部との連携による新たなイノベーションや新学術の創成に向けた研究体制を構築しています。さらに、我が国のイノベーションを根底から支える基盤整備事業として発足した「文科省ナノテクノロジープラットフォーム事業」において「微細加工」と「微細構造解析」の2つの実施機関に選定されており、最先端のナノテク関連設備群の共用化、人材育成、等を通じて、異分野融合とマテリアルイノベーションの更なる加速を目指しています。

平成27年度の研究活動内容及び成果


室温巨大磁気キャパシタンス効果の観測にはじめて成功

電子科学研究所は、ブラウン大学と共同で、強磁性体/絶縁体/強磁性体から構成される強磁性トンネル接合において、室温にて世界最高のトンネル磁気キャパシタンス比(=155%)の観測に成功しました。また、これまで解明されていなかったトンネル磁気キャパシタンス効果のメカニズムが、デバイ-フレーリッヒモデルによる新たな理論計算により、初めて明らかになりました。さらに、この理論計算によると、室温にて1000%を超えるトンネル磁気キャパシタンス比も期待できることが明らかになりました。この研究成果は、2015年9月29日にApplied Physics Lettersにオンライン公開されました。磁場によりキャパシタンスが変化する磁気キャパシタンス効果は、強磁性トンネル接合のみならず、近年盛んに研究が行われているマルチフェロイック材料においても発見されています。最近では、絶縁体中にナノ粒子を分散させたナノグラニュラー材料や強磁性層と強磁性層の間に分子を挟んだ分子スピントロニクス素子においても発見されており、磁気キャパシタンス効果をキーワードとした当該研究分野が急速に発展しています。将来的には、磁気キャパシタンス効果の特徴を活かした革新的低ノイズ・低消費電力メモリ素子の創製のみならず、磁気抵抗効果と組み合わせることで、従来にない多値磁気メモリ素子の創製も期待できます。


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社会との連携


ワールドコミュニティ-とローカルコミュニーティーの核として
国際連携

電子科学研究所は、世界16カ所の研究所・センターと交流協定を締結し、スタッフや学生の交流、ジョイントシンポジウム、共同研究プロジェクトを積極的に実施しています。また、様々な領域の国内外研究者が集まって特定のテーマについて議論する場を提供する目的で国際シンポジウムを毎年開催しています。その際、その年のテーマを漢字一文字で表すことにしています。2015年の漢字には「術」を設定しました。「光」、「物質」、「生命」、「数理」の4つの研究分野の融合領域での議論を深め、新たなネットワークを切り開くことを目的としました。今後も、国の垣根を超えて共通の問題について議論する場として国際シンポジウムを実施していきます。

 

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国内連携

本研究所は、共同利用・共同研究拠点事業において、大阪大学産業科学研究所、東北大学多元物質科学研究所、東京工業大学資源化学研究所、九州大学先導物質化学研究所と共にネットワーク型で物質・デバイス領域共同研究拠点の認定を受けました。本研究所は、その中で特に「ナノシステム科学分野」の取りまとめ研究所の役割を果たしています。2015年度から、外部機関の若手研究者が研究所に長期滞在して共同研究を実施するCOREラボを設置し、国外を含む他大学や研究所との共同研究体制を強化しました。

地域貢献

電子科学研究所は、毎年1回、電子研の一般公開を実施し、市民への研究概要の説明と展示を行っています。特に、小中学生向けの研究成果の展示が人気を集め、先端科学に触れる絶好の場として、札幌市民から高く評価されています。来場者数は年々増えており、2015年度も1000名を越えました。

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Links

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